Студент: Шалбузова Элида
План Введение 1. Первая ступень автоматизации 1.1 Автомат 2. Вторая ступень автоматизации 2.1 Автоматическая линия (АЛ) 3. Третья ступень автоматизации 3.1 Автоматизированный технологический комплекс (АТК) 3.2 Комплексные АЛ Заключение
Ведение Автоматизация производственных процессов – комплекс мероприятий по разработке высокоинтенсивных технологических процессов и создания на их основе высокопроизводительного оборудования, выполняющего технологические и вспомогательные процессы без непосредственного участия человека. Механизация производственных процессов означает замену ручного труда машинами, механизмами и другой техникой. Механизация производства непрерывно развивается, со вершенствуется, переходя от низших к более высоким формам: от ручного труда к частичной, малой и комплексной механизации и далее к высшей форме механизации автоматизации. Автоматизация это новый тип производства, который подготовлен совокупным развитием науки и техники, прежде всего переводом производства на электронную основу, с помощью применения электроники и новых совершенных технических средств.
1. Первая ступень автоматизации Автоматизация рабочего цикла, т.е. создание автоматов и полуавтоматов. На этой ступени автоматизация охватывает единичную технологическую операцию обработки, контроля или сборки, а также вспомогательные процессы, непосредственно связанные с выполнением технологических операций. В соответствии с этим различают рабочие ходы – функциональные действия механизмов устройств инструментов в машине или агрегат
1.1. Автомат это рабочая машина, которая самостоятельно выполняет все рабочие и холостые ходы, кроме операций наладки и устранения отказов в работе. Конструктивным признаком автомата является наличие полного комплекса механизмов рабочих и холостых ходов (целевых механизмов автоматов), выполняющих все действия, необходимые для получения годной продукции. Наибольшее распространение получили машины и агрегаты циклического действия, в которых рабочие и холостые ходы периодически повторяются через определенный интервал времени, называемый рабочим циклом. За каждый рабочий цикл выдается либо одно изделие, либо порция (партия) изделий.
Перспективными являются многопозиционные (многошпиндельные) машины- автоматы с дифференциацией и концентрацией элементов технологического процесса. В зависимости способа дифференциации и концентрации различают многопозиционные автоматы : последовательного параллельного последовательно-параллельного (смешанного) действия.
Изделие, передаваемое последовательно из одной рабочей позиции в другую, постепенно получает запрограммированный объем технологического воздействия. Машина последовательного действия имеет комплект технологических инструментов или рабочих сред, рассредоточенный по позициям. В машинах параллельного действия концентрируются одноименные элементы дифференцированного технологического процесса, т. е., как правило, на всех позициях осуществляется идентичное технологическое воздействие. Каждое изделие проходит только через одну из позиций машины. В машинах последовательно-параллельного действия имеется р параллельных потоков обработки, в каждом из которых технологический процесс дифференцирован на рабочих позиций.
2. Вторая ступень автоматизации На второй ступени автоматизация выходит за рамки конкретной операции и охватывает весь технологический процесс, который является совокупностью операций получения конструкционных материалов обработки сборки и контроля деталей сборочных единиц изделий в целом
2. 1 Автоматическая линия (АЛ) система машин-автоматов, расположенных в технологической последовательности, объединенных автоматическими механизмами и устройствами для транспортирования изделий, разделения и соединения их потоков, накопления заделов, изменения ориентации, удаления отходов, а также системой управления. Конструктивным признаком АЛ является наличие встроенного автоматически действующего технологического оборудования (машин, агрегатов), вспомогательного оборудования для выполнения меж агрегатных функций (комплекта целевых механизмов автоматической линии) и развитой системы управления, которая координирует работу технологического и вспомогательного оборудования вплоть до сигнализации об отказах, а также выполняет функции организационно-экономического характера.
Важнейшие характеристики автоматических линий технологическое назначение характер встроенного технологического оборудования вид меж агрегатной связи
При жесткой меж агрегатной связи технологическое оборудование с помощью транспортных средств (транспортеры, автоматические манипуляторы) блокируется воедино и работает в едином ритме, отказ любого конструктивного элемента может привести к отказу и простою всей линии. Для повышения производительности и надежности линий при неизменных техпроцессах и конструкциях технологического оборудования широко применяется структурное усложнение линий – деление их на участки-секции с установкой межоперационных накопителей. При гибкой меж агрегатной связи между каждой парой машин или агрегатов, встроенных в автоматическую линию, имеется автоматический накопитель заделов. Существуют и промежуточные структурные варианты линии, когда число накопителей меньше числа машин или агрегатов: линии, разделенные на участки-секции, в каждой из которых сблокировано несколько машин или агрегатов. Варианты построения АЛ определяются и другими признаками.
3. Третья ступень автоматизации комплексная автоматизация систем машин, создание автоматизированных и автоматических участков. На этой ступени автоматизация охватывает совокупность технологических процессов на участке с соответствующим усложнением функций транспортирования и складирования изделий, удаления отходов и особенно автоматического управления. В массовом производстве автоматизированные участки включают несколько АЛ, выпускающих одинаковые или различные изделия, а также могут быть реализованы как комплексные автоматические линии с разнообразными технологическими процессами (например, заготовительными, механической обработки, термической обработки, сборки, контроля). В серийном производстве, где используется переналаживаемое автоматическое технологическое оборудование, автоматизированные и автоматические участки создаются с управлением от ЭВМ в виде автоматизированных технологических комплексов.
Автоматизированные системы управления технологическими процессами осуществляют следующие основные функции: информационно-вычислительные косвенные измерения параметров процесса и технологического оборудования сигнализация состояний параметров технологического процесса расчеты технико-экономических и эксплуатационных показателей технологического процесс подготовка информации для вышестоящих и смежных систем и уровней управления регистрация параметров технологического процесса состояний технологического оборудования и результатов расчетов контроль и регистрация отклонений параметров процесса диагностика и прогнозирование хода технологического процесса диагностика и прогнозирование состояний комплекса технических средств АСУ ТПоперативное отображение информации и рекомендаций ведения технологического процесса выполнение процедур автоматического обмена информацией
3.2 Комплексные АЛ В комплексные автоматические линии подшипниковой промышленности включают участки прокатки штамповки и раскатки заготовок токарной и термической обработки шлифования и полирования колец контроля и сборки подшипников
Основной признак АЛ – ее технологическое назначение. По этому признаку можно выделить линии, предназначенные для выполнения одного вида технологических операций (например, для механической обработки, для сборки узлов, для штамповки, для термообработки и т. п.), и линии для выполнения нескольких видов операций (например, для механической обработки и сборки; для термообработки и гальванических покрытий; для контроля, рассортировки и упаковки изделий). Такие линии называют комплексными.
В состав линий входят основное технологическое оборудование (типовое и специальное), оборудование для контроля, сборки, консервации, упаковки деталей, транспортно-накопительные системы, системы управления, в том числе на основе ЭВМ. Для таких линий, как правило, создаются специальные цеха или участки, включающие обслуживающие подразделения.
Линии с несинхронными потоками деталей состоят из технологических машин, между которыми установлены магазины или бункера-накопители межмашинных запасов. Каждая машина оснащается загрузочно- разгрузочным устройством. Наличие гибкого транспорта позволяет эксплуатировать отдельные технологические машины независимо вплоть до исчерпания запасов магазина или бункера. АЛ такой категории могут быть построены по принципу прямо точности или с ветвящимися потоками, с несквозным и сквозным видами транспорта, с применением спутников и без них. Возможны комбинации потоков в составе комплексных АЛ. Например, в начале линии, на заготовительном участке, могут быть использованы технологические машины с несинхронными потоками, неветвящиеся, несквозные, бес спутниковые; в дальнейшем на участке механообработки образуется синхронный поток, ветвящийся, со сквозным транспортом и приспособлениями-спутниками; в конце линии, на упаковке, снова может быть несинхронный поток, ветвящийся, сквозной, бес спутниковый.
Заключение Автоматические станочные линии и системы машин получили наибольшее распространение в крупносерийном и массовом производстве. Современное массовое и крупносерийное производство характеризуется постоянным увеличением выпуска продукции, повышенными требованиями к ее качеству, все более частой сменяемостью конструкций машин и приборов, высокими требованиями к экономической эффективности производства. Заводы, которые могут себе позволить научную и финансовую поддержку на развитие автоматических линий со временем оказываются в более выгодном положении.
Спасибо за внимание!